KR101985891B1 - 커넥팅 샤프트 및 그를 포함하는 수평 유지 리프트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의해 커넥팅 샤프트가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 커넥팅 샤프트는, 회전 동력을 전달하는 샤프트부재와, 샤프트부재 양단부에 각각 결합되며, 샤프트부재의 중심축을 따라 키홈이 형성된 축결합홈이 관통 형성된 한 쌍의 커플러와, 한 쌍의 커플러 중 적어도 하나에 고정되어 샤프트부재의 외주면에 회전 가능하게 결합되는 링 형상의 제1 체결부재, 및 샤프트부재가 관통하여 삽입되는 링 형상의 부재로, 제1 체결부재와 빗면 결합을 하여 샤프트부재의 외주면에 압력을 가하는 제2 체결부재를 포함하되, 제2 체결부재가 샤프트부재의 축 방향을 따라 이동하여 제1 체결부재와 간격이 좁아지면, 제2 체결부재의 제2 경사면이 제1 체결부재의 제1 경사면을 따라 이동하게 되어, 제1 체결부재 또는 제2 체결부재가 샤프트부재를 압착하여 커플러를 샤프트부재에 고정할 수 있다.

Description

커넥팅 샤프트 및 그를 포함하는 수평 유지 리프트 장치{Connecting shaft and lift device having the same}

본 발명은 커넥팅 샤프트 및 그를 포함하는 수평 유지 리프트 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수평 방향으로의 축 결합 및 동력 전달이 용이하고 대상물을 수평 상태로 유지하며 리프트할 수 있는 커넥팅 샤프트 및 그를 포함하는 수평 유지 리프트 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 산업체의 공장이나 하역장에서는 리프트 장치를 이용하여 고 중량의 대상물을 승강시킨다. 예를 들어, 리프트 장치는 유압을 동력원으로 하는 유압 실린더를 이용하여 대상물을 승강시키거나, 구동모터에서 생성된 회전 동력을 기어박스를 통해 전달하여 대상물을 승강시킬 수 있다. 리프트 장치가 기어박스를 통해 회전 동력을 전달하는 경우, 구동모터와 기어박스 사이, 기어박스와 리프트부재 사이를 각각 연결하는 커넥팅 샤프트를 통해 회전 동력이 전달될 수 있다. 커넥팅 샤프트는 양단에 각각 형성된 축결합홈에 구동모터 또는 기어박스 또는 리프트부재에서 돌출 형성된 회전축이 삽입된다. 이 때, 회전축의 견고한 고정 및 이탈 방지를 위해 축결합홈의 일 측에는 키 홈(key way)이 형성되고 회전축의 일 측에는 키(key)가 형성될 수 있다.

한편, 종래의 커넥팅 샤프트는 축결합홈이 형성된 커플러가 고정되어 있다. 따라서, 회전축이 회전하여 키(key)가 일부 돌아간 경우, 키 홈과의 결합이 용이하지 않아 동력 전달이 어려운 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0894873호 (2009. 04. 17.)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 수평 방향으로의 축 결합 및 동력 전달이 용이한 커넥팅 샤프트를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 대상물을 수평 상태로 유지하며 리프트할 수 있는 수평 유지 리프트 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 커넥팅 샤프트는, 회전 동력을 전달하는 샤프트부재와, 상기 샤프트부재 양단부에 각각 결합되며, 상기 샤프트부재의 중심축을 따라 키홈이 형성된 축결합홈이 관통 형성된 한 쌍의 커플러와, 한 쌍의 상기 커플러 중 적어도 하나에 고정되어 상기 샤프트부재의 외주면에 회전 가능하게 결합되는 링 형상의 제1 체결부재, 및 상기 샤프트부재가 관통하여 삽입되는 링 형상의 부재로, 상기 제1 체결부재와 빗면 결합을 하여 상기 샤프트부재의 외주면에 압력을 가하는 제2 체결부재를 포함하되, 상기 제2 체결부재가 상기 샤프트부재의 축 방향을 따라 이동하여 상기 제1 체결부재와 간격이 좁아지면, 상기 제2 체결부재의 제2 경사면이 상기 제1 체결부재의 제1 경사면을 따라 이동하게 되어, 상기 제1 체결부재 또는 상기 제2 체결부재가 상기 샤프트부재를 압착하여 상기 커플러를 상기 샤프트부재에 고정한다.

상기 제1 경사면은 상기 제2 경사면의 내측에 위치하여, 상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재의 간격이 좁아지면 상기 제1 체결부재가 상기 샤프트부재를 압착하여 고정할 수 있다.

상기 제1 체결부재는 적어도 하나의 절개부가 형성되어, 상기 제2 체결부재가 빗면 결합을 하면 상기 절개부의 간격이 좁아지며 상기 제1 체결부재가 상기 샤프트를 압착하여 고정할 수 있다.

상기 제1 경사면은 상기 제2 경사면의 외측에 위치하여, 상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재의 간격이 좁아지면 상기 제2 체결부재가 상기 제1 경사면을 따라 이동하여 상기 샤프트부재를 압착하여 고정할 수 있다.

상기 제2 체결부재는 적어도 하나의 절개부가 형성되어, 상기 제1 체결부재와 빗면 결합을 하면 상기 절개부의 간격이 좁아지며 상기 제2 체결부재가 상기 샤프트부재를 압착하여 고정할 수 있다.

상기 커넥팅 샤프트는, 상기 커플러와 상기 제1 체결부재 사이에 개재되는 디스크 형상의 탄성판을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재는 상기 샤프트부재의 중심축에서 방사상으로 배치된 복수 개의 나사부재에 의해 간격이 조절될 수 있다.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 수평 유지 리프트 장치는, 회전 동력을 생성하는 구동부와, 일 측이 상기 구동부에 연결되어 상기 회전 동력을 전달받는 메인 기어박스와, 상기 메인 기어박스에 연결되어 상기 회전 동력을 전달받는 보조 기어박스와, 상기 보조 기어박스에 연결되어 상기 회전 동력을 전달받아 회전하는 복수 개의 구동기어와, 각각의 상기 구동기어와 치합하는 종동기어가 형성되며, 상면에 대상물이 안착되는 복수 개의 지지부재, 및 상기 메인 기어박스와 상기 보조 기어박스 사이, 및 상기 보조 기어박스와 상기 구동기어 사이를 연결하여 상기 회전 동력을 전달하는 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항의 커넥팅 샤프트를 포함하며, 상기 복수 개의 구동기어는 상기 커넥팅 샤프트를 통해 상기 회전 동력을 전달받아 상기 복수 개의 지지부재를 동시에 승강시킨다.

상기 구동기어는 피니언 기어(pinion gear)로 형성되고, 상기 종동기어는 랙 기어(rack gear)로 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 축결합홈이 형성된 커플러가 샤프트부재에 회전 가능하게 결합되므로, 회전축과 축결합홈의 축 결합이 용이하게 이루어질 수 있다. 따라서, 수평 방향으로의 동력 전달이 원활하게 이루어질 수 있으며, 이로 인해, 대상물을 수평 상태로 유지하며 리프트할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평 유지 리프트 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 수평 유지 리프트 장치를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다.
도 3은 커넥팅 샤프트와 구동기어의 결합 관계를 도시한 사시도이다.
도 4는 커넥팅 샤프트를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 커넥팅 샤프트를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 샤프트를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다.
도 7은 커넥팅 샤프트와 구동기어의 결합 과정을 설명하기 위한 작동도이다.
도 8 및 도 9는 수평 유지 리프트 장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 커넥팅 샤프트 및 그를 포함하는 수평 유지 리프트 장치에 관하여 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 커넥팅 샤프트는 두 개의 회전축을 연결하여 회전 동력을 전달하는 것으로, 축결합홈이 형성된 커플러가 샤프트부재에 회전 가능하게 결합되어 회전축과 축결합홈의 축 결합이 용이하게 이루어질 수 있는 특징이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 수평 유지 리프트 장치는 대상물을 리프트하는 장치로, 축결합홈이 형성된 커플러가 샤프트부재에 회전 가능하게 결합된 커넥팅 샤프트를 포함한다. 따라서, 수평 방향으로의 동력 전달이 원활하게 이루어질 수 있으며, 이로 인해, 대상물을 수평 상태로 유지하며 리프트할 수 있는 특징이 있다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 커넥팅 샤프트(1) 및 그를 포함하는 수평 유지 리프트 장치(100)에 관하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평 유지 리프트 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 수평 유지 리프트 장치를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다. 도 3은 커넥팅 샤프트와 구동기어의 결합 관계를 도시한 사시도이고, 도 4는 커넥팅 샤프트를 도시한 분해 사시도이며, 도 5는 도 4의 커넥팅 샤프트를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 수평 유지 리프트 장치(100)는 구동부(2)와, 메인 기어박스(3)와, 보조 기어박스(4)와, 구동기어(5)와, 지지부재(6), 및 커넥팅 샤프트(1)를 포함하고, 본 발명에 따른 커넥팅 샤프트(1)는 샤프트부재(10)와, 한 쌍의 커플러(20)와, 제1 체결부재(30), 및 제2 체결부재(40)를 포함한다.

먼저, 도 1과 도 2를 참조하여, 수평 유지 리프트 장치(100)에 관하여 구체적으로 설명한다.

수평 유지 리프트 장치(100)는 구동부(2)와, 메인 기어박스(3)와, 보조 기어박스(4)와, 복수 개의 구동기어(5)와, 복수 개의 지지부재(6), 및 커넥팅 샤프트(1)를 포함한다.

구동부(2)는 회전 동력을 생성하는 것으로, 통상의 모터일 수 있다. 구동부(2)는 프레임(7) 상단에 배치되며, 일 측에 연결된 제1 기어(도 8의 3a 참조)를 통해 회전 동력을 메인 기어박스(3)로 전달할 수 있다.

메인 기어박스(3)는 일 측이 구동부(2)에 연결되어 회전 동력을 전달받는 것으로, 제1 기어(3a)와 치합하는 제2 기어(도 8의 3b 참조)를 통해 구동부(2)에 연결될 수 있다. 제1 기어(3a)와 제2 기어(3b)는 예를 들어, 베벨 기어(bevel gear) 형태로 형성되어 회전축(200)이 서로 수직하게 배치될 수 있으며, 메인 기어박스(3)는 회전 동력을 전달받아 보조 기어박스(4)로 전달할 수 있다.

보조 기어박스(4)는 메인 기어박스(3)에 연결되어 회전 동력을 전달받는 것으로, 후술할 커넥팅 샤프트(1)를 통해 메인 기어박스(3)에 연결될 수 있다. 즉, 메인 기어박스(3)와 보조 기어박스(4) 사이에는 커넥팅 샤프트(1)가 개재된다. 제2 기어(3b)는 회전축(200)이 양 측으로 각각 연장될 수 있으며, 각각의 회전축(200)에 커넥팅 샤프트(1)가 연결되어 회전 동력이 양 측으로 전달될 수 있다. 즉, 보조 기어박스(4)는 메인 기어박스(3)의 일 측과 타 측에 각각 배치될 수 있다. 각각의 보조 기어박스(4)는 커넥팅 샤프트(1)에 연결되는 제3 기어(도 8의 4a 참조)를 통해 회전 동력을 전달받으며, 제3 기어(4a)와 치합하는 제4 기어(도 8의 4b 참조)를 통해 회전 동력을 후술할 구동기어(5)로 전달할 수 있다. 제3 기어(4a)와 제4 기어(4b)는 예를 들어, 베벨 기어(bevel gear) 형태로 형성되어 회전축(200)이 서로 수직하게 배치될 수 있으며, 제4 기어(4b)는 회전축(200)이 양 측으로 각각 연장될 수 있다.

구동기어(5)는 보조 기어박스(4)에 연결되어 회전 동력을 전달받아 회전하는 것으로, 회전축(200)이 커넥팅 샤프트(1)를 통해 보조 기어박스(4)에 연결될 수 있다. 즉, 보조 기어박스(4)와 구동기어(5) 사이에는 커넥팅 샤프트(1)가 개재된다. 전술한 바와 같이, 제4 기어(4b)는 회전축(200)이 양 측으로 각각 연장되며, 각각의 회전축(200)에 커넥팅 샤프트(1)가 연결되어 회전 동력이 양 측으로 전달될 수 있다. 즉, 구동기어(5)는 보조 기어박스(4)의 일 측과 타 측에 각각 배치될 수 있다. 구동기어(5)는 피니언 기어(pinion gear) 형태로 형성되어 회전 구동하며, 지지부재(6)에 형성된 종동기어(6a)와 치합할 수 있다. 구동기어(5)는 지지부재(6)와 하나의 리프팅유닛(110)을 형성할 수 있다.

지지부재(6)는 상면에 대상물(P)이 안착되는 것으로, 일 측면에 구동기어(5)와 치합하는 종동기어(6a)가 형성될 수 있다. 종동기어(6a)는 랙 기어(rack gear) 형태로 형성되어, 구동기어(5)와 치합함에 따라 지지부재(6)가 승강할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 기어(3b)와 제4 기어(4b)는 각각의 회전축(200)이 양 측으로 연장되어 회전 동력이 양 측으로 전달된다. 따라서, 복수 개의 구동기어(5)가 커넥팅 샤프트(1)를 통해 회전 동력을 전달받아 동시에 회전 구동하면, 복수 개의 지지부재(6)가 동시에 승강할 수 있다. 하나의 구동부(2)에서 생성된 회전 동력이 분산되어 복수 개의 지지부재(6)를 동시에 승강시킴으로써, 복수 개의 지지부재(6)에 안착된 대상물(P)을 수평 상태로 유지하며 리프트할 수 있다. 이러한 지지부재(6)는 프레임(7)에 안착되는 하우징(8) 내부에서 승강하며, 하우징(8)과 지지부재(6) 사이에는 지지부재(6)의 이탈을 방지하는 별도의 고정장치(도시되지 않음)가 설치될 수 있다. 그러나, 리프팅유닛(110)이 피니언 기어 형태의 구동기어(5)와 랙 기어 형태의 종동기어(6a)가 형성된 지지부재(6)로 이루어지는 것으로 한정될 것은 아니며, 대상물(P)을 리프트할 수 있는 다양한 구조로 변형될 수 있다. 예를 들어, 구동기어(5)와 종동기어(6a)는 각각 베벨 기어 형태로 형성될 수도 있고, 웜(worm) 기어와 스크류(screw) 기어 형태로 형성될 수도 있다.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 커넥팅 샤프트(1)에 관하여 구체적으로 설명한다.

커넥팅 샤프트(1)는 메인 기어박스(3)와 보조 기어박스(4) 사이, 및 보조 기어박스(4)와 구동기어(5) 사이를 연결하며, 샤프트부재(10)와, 한 쌍의 커플러(20)와, 제1 체결부재(30), 및 제2 체결부재(40)를 포함한다.

샤프트부재(10)는 회전 동력을 전달하는 것으로, 제1 샤프트부재(11)와 제2 샤프트부재(12)를 포함할 수 있다. 제1 샤프트부재(11)는 양단이 개방된 관(管) 형상의 부재로, 제2 샤프트부재(12)에 의해 양단이 폐쇄될 수 있다. 제2 샤프트부재(12)는 제1 샤프트부재(11)의 개방된 양단에 삽입되는 마개 형태의 부재로, 필요에 따라 제1 샤프트부재(11)와 일체로 형성될 수도 있다. 샤프트부재(10), 특히, 제2 샤프트부재(12)의 양단부에는 각각 커플러(20)가 결합된다.

커플러(20)는 메인 기어박스(3) 또는 보조 기어박스(4) 또는 구동기어(5)에서 돌출 형성된 회전축(200)을 파지하는 것으로, 샤프트부재(10)의 중심축(도 3의 C 참조)을 따라 축결합홈(20a)이 관통 형성되어 회전축(200)이 삽입될 수 있다. 커플러(20)는 한 쌍을 이루어 샤프트부재(10)의 일단부와 타단부에 각각 결합되며, 축결합홈(20a)의 일 측에는 키홈(20b)이 형성되어 회전축(200)에 형성된 키(210)가 삽입될 수 있다. 키홈(20b)은 샤프트부재(10)의 중심축(C)에서 방사상으로 만입되어 형성되며, 키(210)는 회전축(200)의 중심축(C)에서 방사상으로 돌출 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 커넥팅 샤프트(1)가 보조 기어박스(4)와 구동기어(5) 사이를 연결하는 경우, 샤프트부재(10)의 일단부에 결합된 커플러(20)의 축결합홈(20a)에는 보조 기어박스(4)에서 돌출 형성된 회전축(200)이 삽입되고, 샤프트부재(10)의 타단부에 결합된 커플러(20)의 축결합홈(20a)에는 구동기어(5)에서 돌출 형성된 회전축(200)이 삽입될 수 있다. 이 때, 각각의 회전축(200)에 돌출 형성된 키(210)는 키홈(20b)에 삽입될 수 있다.

커플러(20)는 축결합홈(20a)의 일부를 이루는 제1 커플러(21)와, 축결합홈(20a)의 나머지 일부를 이루는 제2 커플러(22), 및 축결합홈(20a)에 삽입되는 회전축(200)의 직경에 대응하여 제1 커플러(21)와 제2 커플러(22) 사이의 간격을 조절하는 조절나사(23)를 포함할 수 있다. 즉, 회전축(200)을 축결합홈(20a)에 삽입한 후 조절나사(23)로 조이면, 축결합홈(20a)의 내경이 줄어들게 되어 회전축(200)이 커플러(20)에 고정될 수 있다. 조절나사(23)에 의해 제1 커플러(21)와 제2 커플러(22) 사이의 간격이 조절됨으로써, 커넥팅 샤프트(1)는 서로 다른 직경을 갖는 회전축(200)을 용이하게 연결할 수 있다. 도면 상에는 키홈(20b)이 제1 커플러(21)에 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 키홈(20b)은 제2 커플러(22)에 형성될 수도 있고, 일부가 제1 커플러(21)에 형성되고 나머지 일부가 제2 커플러(22)에 형성될 수도 있다. 커플러(20)는 공지된 구성이므로, 자세한 설명은 생략하도록 한다.

한 쌍의 커플러(20) 중 적어도 하나에는 제1 체결부재(30)가 고정될 수 있다. 제1 체결부재(30)는 커플러(20)를 샤프트부재(10)에 고정하기 위한 것으로, 링 형상으로 형성되어 샤프트부재(10)의 외주면에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 일 측이 커플러(20)에 고정된 제1 체결부재(30)가 샤프트부재(10)의 외주면에 회전 가능하게 결합됨으로써, 메인 기어박스(3) 또는 보조 기어박스(4) 또는 구동기어(5)에서 돌출 형성된 회전축(200)이 회전하여 키(210)가 일부 돌아가더라도, 키홈(20b)과의 결합이 용이하게 이루어질 수 있다. 다시 말해, 키(210)가 돌아간 각도에 대응하여 제1 체결부재(30) 및 커플러(20)를 회전시켜 키홈(20b)을 일치시키면 되므로, 축 결합 및 동력 전달이 용이하게 이루어질 수 있다. 제1 체결부재(30)는 샤프트부재(10)의 중심축(C) 방향으로 관통하는 고정핀(33)에 의해 제2 샤프트부재(12)의 외주면에 회전 가능하게 결합되며, 필요에 따라 제1 체결부재(30)와 고정핀(33) 사이에 링 형상의 누름판(34)을 개재하여 결합력을 증대시킬 수도 있다.

전술한 바와 같이, 제1 체결부재(30)는 일 측이 커플러(20)에 고정되는데, 이 때, 커플러(20)와 제1 체결부재(30) 사이에는 디스크 형상의 탄성판(50)이 개재될 수 있다. 탄성판(50)은 샤프트부재(10)를 통해 회전 동력이 전달될 때 발생되는 진동 및 충격을 흡수하기 위한 것으로, 일 측이 제1 커플러(21)에 결합되고, 일 측과 대향되는 타 측이 제1 체결부재(30)에 결합된다. 제1 커플러(21)는 축결합홈(20a)과 나란하게 적어도 하나의 제1 볼트홀(21a)이 형성되며, 제1 볼트(24)는 머리부가 제1 볼트홀(21a)에 삽입되고 나사부가 탄성판(50)을 관통하여 탄성판(50)에 나사 결합될 수 있다. 제1 체결부재(30)는 제1 볼트홀(21a)과 수직되게 적어도 하나의 제2 볼트홀(도시되지 않음)이 형성되며, 제2 볼트(25)는 머리부가 제2 볼트홀에 삽입되고 나사부가 탄성판(50)을 관통하여 탄성판(50)에 나사 결합될 수 있다. 제1 볼트(24)와 제2 볼트(25)가 서로 수직되게 배치됨으로써, 진동 및 충격 발생 시 탄성판(50)이 일부 비틀어지며 완충 효과를 낼 수 있다.

한편, 제1 체결부재(30)에는 제2 체결부재(40)가 결합된다.

제2 체결부재(40)는 샤프트부재(10)가 관통하여 삽입되는 링 형상의 부재로, 제1 체결부재(30)와 빗면 결합을 하여 샤프트부재(10)의 외주면에 압력을 가할 수 있다. 여기서 빗면 결합이라 함은, 각각에 형성된 경사면이 서로 맞물리며 결합되는 것을 의미하며, 제2 체결부재(40)는 커플러(20)와 대향되는 제1 체결부재(30)의 타 측에서 제1 체결부재(30)와 빗면 결합을 할 수 있다. 즉, 제2 체결부재(40)가 샤프트부재(10)의 축 방향을 따라 이동하여 제1 체결부재(30)와 간격이 좁아지면, 제2 체결부재(40)의 제2 경사면(40a)이 제1 체결부재(30)의 제1 경사면(30a)을 따라 이동하게 되어 제1 체결부재(30) 또는 제2 체결부재(40)가 샤프트부재(10)를 압착하여 커플러(20)를 샤프트부재(10)에 고정할 수 있다. 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)가 빗면 결합을 함으로써, 제1 경사면(30a)과 제2 경사면(40a)이 일부만 접촉하더라도 결합이 가능하며, 구조적으로도 간단하여 실제 적용이 용이한 장점이 있다. 제2 체결부재(40)는 키(210)가 돌아간 각도에 대응하여 제1 체결부재(30) 및 커플러(20)가 회전하여 키홈(20b)이 일치된 후에 제1 체결부재(30)와 빗면 결합을 한다. 키(210)와 키홈(20b)이 일치된 상태에서 제2 체결부재(40)가 제1 체결부재(30)와 빗면 결합을 함으로써, 회전축(200)과 축결합홈(20a)의 결합 및 동력 전달이 용이하게 이루어질 수 있다.

제1 경사면(30a)은 제2 경사면(40a)의 내측에 위치하거나, 제2 경사면(40a)의 외측에 위치할 수 있다. 이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 제1 경사면(30a)이 제2 경사면(40a)의 내측에 위치하는 구조를 보다 중점적으로 설명한다.

제1 경사면(30a)은 제2 경사면(40a)의 내측에 위치하여, 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)의 간격이 좁아지면 제1 체결부재(30)가 샤프트부재(10)를 압착하여 고정할 수 있다. 다시 말해, 제1 체결부재(30)는 내주면이 샤프트부재(10)의 외주면에 접하되 외주면의 직경이 샤프트부재(10)를 향하여 점차 작아지는 형태로 형성되고, 제2 체결부재(40)는 이러한 제1 체결부재(30)를 수용하는 형태로 형성되어, 제1 경사면(30a)이 제2 경사면(40a)의 내측에 위치할 수 있다. 제1 경사면(30a)이 제2 경사면(40a)의 내측에 위치함으로써, 제2 체결부재(40)가 제1 체결부재(30)에 빗면 결합을 하여 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)의 간격이 좁아지면, 제1 체결부재(30)가 샤프트부재(10)에 압착될 수 있다. 이 때, 제1 체결부재(30)는 샤프트부재(10)의 축 방향을 따라 적어도 하나의 절개부(30b)가 형성될 수 있다. 따라서, 제2 체결부재(40)가 빗면 결합을 하면 절개부(30b)의 간격이 좁아지며 제1 체결부재(30)가 샤프트부재(10)를 압착하여 고정할 수 있다.

제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)는 나사부재(60)에 의해 간격이 조절될 수 있다. 나사부재(60)는 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)를 결속하는 것으로, 복수 개가 샤프트부재(10)의 중심축(C)에서 방사상으로 배치될 수 있다. 나사부재(60)는 나사부가 제2 체결부재(40)를 관통하여 제1 체결부재(30)에 결합되며, 머리부는 제2 체결부재(40)의 외측으로 돌출되거나 일부가 제2 체결부재(40)에 삽입될 수 있다. 복수 개의 나사부재(60)가 샤프트부재(10)의 중심축(C)에서 방사상으로 배치됨으로써, 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)의 결합력이 증대될 수 있으며, 이로 인해, 회전 동력의 전달이 원활하게 이루어질 수 있다.

이하, 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 샤프트(1)에 관하여 상세히 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 샤프트를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 샤프트(1)는 제1 경사면(30a)이 제2 경사면(40a)의 외측에 위치한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 샤프트(1)는 제1 경사면(30a)이 제2 경사면(40a)의 외측에 위치하는 것을 제외하면, 전술한 실시예와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이를 중점적으로 설명하되, 별도의 언급이 없는 한, 나머지 구성부에 대한 설명은 전술한 사항으로 대신한다.

샤프트부재(10)는 양단이 개방된 관 형상으로 형성되며, 제1 체결부재(30)에 의해 양단이 폐쇄될 수 있다.

제1 체결부재(30)는 마개부(31)와 체결부(32)를 포함한다. 마개부(31)는 샤프트부재(10)의 개방된 양단에 삽입되는 마개 형태의 부재로, 필요에 따라 샤프트부재(10)와 나사 결합할 수 있다. 마개부(31)와 샤프트부재(10)가 나사 결합을 하는 경우, 고정핀(33) 및 누름판(34)과 같은 부재 없이도 제1 체결부재(30)와 샤프트부재(10)의 결합이 용이하게 이루어질 수 있다. 마개부(31)는 일부가 샤프트부재(10) 내부에 삽입되며, 나머지 일부가 샤프트부재(10) 외부로 돌출될 수 있다. 샤프트부재(10) 외부로 돌출된 마개부(31)의 일 측에는 탄성판(50)과 커플러(20)가 차례로 결합되며, 타 측에는 체결부(32)가 결합된다. 이 때, 마개부(31)와 체결부(32)는 용접으로 결합되거나, 필요에 따라 일체로 형성될 수 있다.

체결부(32)는 제2 체결부재(40)와 빗면 결합을 하는 것으로, 제1 경사면(30a)이 형성될 수 있다. 제1 경사면(30a)은 제2 경사면(40a)의 외측에 위치하며, 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)의 간격이 좁아지면, 제2 체결부재(40)가 제1 경사면(30a)을 따라 이동하여 샤프트부재(10)를 압착하여 고정할 수 있다. 다시 말해, 제2 체결부재(40)는 내주면이 샤프트부재(10)의 외주면에 접하되 외주면의 직경이 샤프트부재(10)를 향하여 점차 작아지는 형태로 형성되고, 제1 체결부재(30)의 체결부(32)는 이러한 제2 체결부재(40)를 수용하는 형태로 형성되어, 제1 경사면(30a)이 제2 경사면(40a)의 외측에 위치할 수 있다. 제1 경사면(30a)이 제2 경사면(40a)의 외측에 위치함으로써, 제2 체결부재(40)가 제1 체결부재(30)에 빗면 결합을 하여 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)의 간격이 좁아지면, 제2 체결부재(40)가 샤프트부재(10)에 안착될 수 있다. 이 때, 제2 체결부재(40)는 샤프트부재(10)의 축 방향을 따라 적어도 하나의 절개부(도시되지 않음)가 형성될 수 있다. 따라서, 제2 체결부재(40)가 빗면 결합을 하면 절개부의 간격이 좁아지며 제2 체결부재(40)가 샤프트부재(10)를 압착하여 고정할 수 있다.

이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 커넥팅 샤프트(1)와 수평 유지 리프트 장치(100)의 동작에 관해 좀 더 상세히 설명한다.

도 7은 커넥팅 샤프트와 구동기어의 결합 과정을 설명하기 위한 작동도이다.

구동기어(5)는 지지부재(6)에 형성된 종동기어(6a)와 치합된다. 이 때, 구동기어(5)와 종동기어(6a)가 치합되는 위치에 따라 구동기어(5)의 회전축(200)에 형성된 키(210)가 일부 돌아간 상태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 키(210)가 원래의 위치에서 일정 각도만큼 돌아간 경우, 제2 체결부재(40)와 제1 체결부재(30), 및 커플러(20)를 일체로 회전시켜 키홈(20b)을 키(210)의 위치에 일치시킬 수 있다. 커플러(20)는 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)의 결합에 의해 샤프트부재(10)에 고정되어 있으므로, 먼저, 제1 체결부재(30)와 제2 체결부재(40)를 결속하는 나사부재(60)를 분리한 후, 제2 체결부재(40)와 제1 체결부재(30), 및 커플러(20)를 회전시킬 수 있다. 키홈(20b)이 키(210)의 위치에 일치되면, 나사부재(60)로 제2 체결부재(40)와 제1 체결부재(30)를 다시 결속시킬 수 있다.

일정 각도만큼 돌아간 키(210)의 위치에 대응하여 키홈(20b)이 위치함으로써, 회전축(200)이 축결합홈(20a)에 용이하게 결합할 수 있으며, 이로 인해, 커넥팅 샤프트(1)를 통한 동력 전달이 원활하게 이루어질 수 있다.

도 8 및 도 9는 수평 유지 리프트 장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.

도 8을 참조하여 설명하면, 구동부(2)에서 생성된 회전 동력은 제1 기어(3a)를 통해 메인 기어박스(3)에 전달되며, 메인 기어박스(3)는 제1 기어(3a)와 제2 기어(3b)의 치합에 의해 회전 동력을 전달받는다. 제2 기어(3b)는 양 측으로 각각 연장되는 회전축(200a)에 커넥팅 샤프트(1)의 일 측이 연결되고, 각각의 커넥팅 샤프트(1)의 타 측에는 제3 기어(4a)의 회전축(200b)이 연결된다. 따라서, 메인 기어박스(3)로 전달된 회전 동력은 커넥팅 샤프트(1)를 통해 보조 기어박스(4)로 전달될 수 있다. 보조 기어박스(4)는 제3 기어(4a)와 제4 기어(4b)의 치합에 의해 회전 동력을 전달받으며, 제4 기어(4b)는 양 측으로 각각 연장되는 회전축(200c)에 커넥팅 샤프트(1)의 일 측이 연결되고, 각각의 커넥팅 샤프트(1)의 타 측에는 구동기어(5)의 회전축(200d)이 연결된다. 구동기어(5)는 커넥팅 샤프트(1)를 통해 회전 동력을 전달받아 회전 구동하며 지지부재(6)에 형성된 종동기어(6a)와 치합되고, 이로 인해, 지지부재(6)는 승강할 수 있다. 하나의 구동부(2)에서 생성된 회전 동력이 메인 기어박스(3), 커넥팅 샤프트(1), 보조 기어박스(4), 커넥팅 샤프트(1), 및 구동기어(5)로 순차적으로 전달되어 복수 개의 지지부재(6)를 승강시킴으로써, 도 9에 도시된 바와 같이, 대상물(P)의 수평 상태를 유지하며 리프트할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 커넥팅 샤프트 2: 구동부
3: 메인 기어박스 4: 보조 기어박스
5: 구동기어 6: 지지부재
6a: 종동기어 7: 프레임
8: 하우징
10: 샤프트부재 11: 제1 샤프트부재
12: 제2 샤프트부재 20: 커플러
20a: 축결합홈 20b: 키홈
21: 제1 커플러 22: 제2 커플러
23: 조절나사 30: 제1 체결부재
30a: 제1 경사면 30b: 절개부
31: 마개부 32: 체결부
33: 고정핀 34: 누름판
40: 제2 체결부재 40a: 제2 경사면
50: 탄성판 60: 나사부재
100: 수평 유지 리프트 장치 110: 리프팅 유닛
200: 회전축 210: 키

Claims (9)

1. 양단이 개방된 관 형상의 제1 샤프트부재와, 상기 제1 샤프트부재의 양단에 각각 삽입되되 일부가 상기 제1 샤프트부재의 외부로 돌출되는 한 쌍의 제2 샤프트부재를 포함하여, 회전 동력을 전달하는 샤프트부재;
   상기 한 쌍의 제2 샤프트부재에 각각 결합되며, 상기 샤프트부재의 중심축을 따라 키홈이 형성된 축결합홈이 관통 형성된 한 쌍의 커플러;
   한 쌍의 상기 커플러 중 적어도 하나에 고정되어 상기 제2 샤프트부재의 외주면에 회전 가능하게 결합되는 링 형상의 제1 체결부재;
   상기 샤프트부재의 중심축 방향으로 관통하여 상기 제2 샤프트부재와 상기 제1 샤프트부재를 결합하는 적어도 하나의 고정핀;
   상기 제2 샤프트부재가 관통하여 삽입되는 링 형상의 부재로, 상기 제1 체결부재와 빗면 결합을 하여 상기 제2 샤프트부재의 외주면에 압력을 가하는 제2 체결부재; 및
   복수 개가 상기 샤프트부재의 중심축으로부터 방사상으로 배치되며, 머리부가 상기 제2 체결부재의 외측으로 돌출되거나 상기 제2 체결부재의 내측으로 일부 삽입되고 나사부가 상기 제2 체결부재를 관통하여 상기 제1 체결부재와 나사 결합하는 나사부재를 포함하되,
   상기 제2 체결부재가 상기 샤프트부재의 축 방향을 따라 이동하여 상기 제1 체결부재와 간격이 좁아지면, 상기 제2 체결부재의 제2 경사면이 상기 제1 체결부재의 제1 경사면을 따라 이동하게 되어, 상기 제1 체결부재 또는 상기 제2 체결부재가 상기 제2 샤프트부재를 압착하여 상기 커플러를 상기 샤프트부재에 고정하는 커넥팅 샤프트.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 경사면은 상기 제2 경사면의 내측에 위치하여, 상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재의 간격이 좁아지면 상기 제1 체결부재가 상기 샤프트부재를 압착하여 고정하는 커넥팅 샤프트.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 체결부재는 적어도 하나의 절개부가 형성되어, 상기 제2 체결부재가 빗면 결합을 하면 상기 절개부의 간격이 좁아지며 상기 제1 체결부재가 상기 샤프트를 압착하여 고정하는 커넥팅 샤프트.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 경사면은 상기 제2 경사면의 외측에 위치하여, 상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재의 간격이 좁아지면 상기 제2 체결부재가 상기 제1 경사면을 따라 이동하여 상기 샤프트부재를 압착하여 고정하는 커넥팅 샤프트.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제2 체결부재는 적어도 하나의 절개부가 형성되어, 상기 제1 체결부재와 빗면 결합을 하면 상기 절개부의 간격이 좁아지며 상기 제2 체결부재가 상기 샤프트부재를 압착하여 고정하는 커넥팅 샤프트.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 커플러와 상기 제1 체결부재 사이에 개재되는 디스크 형상의 탄성판을 더 포함하는 커넥팅 샤프트.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재는 상기 샤프트부재의 중심축에서 방사상으로 배치된 복수 개의 나사부재에 의해 간격이 조절되는 커넥팅 샤프트.
8. 회전 동력을 생성하는 구동부;
   일 측이 상기 구동부에 연결되어 상기 회전 동력을 전달받는 메인 기어박스;
   상기 메인 기어박스에 연결되어 상기 회전 동력을 전달받는 보조 기어박스;
   상기 보조 기어박스에 연결되어 상기 회전 동력을 전달받아 회전하는 복수 개의 구동기어;
   각각의 상기 구동기어와 치합하는 종동기어가 형성되며, 상면에 대상물이 안착되는 복수 개의 지지부재; 및
   상기 메인 기어박스와 상기 보조 기어박스 사이, 및 상기 보조 기어박스와 상기 구동기어 사이를 연결하여 상기 회전 동력을 전달하는 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항의 커넥팅 샤프트를 포함하며,
   상기 복수 개의 구동기어는 상기 커넥팅 샤프트를 통해 상기 회전 동력을 전달받아 상기 복수 개의 지지부재를 동시에 승강시키는 수평 유지 리프트 장치.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 구동기어는 피니언 기어(pinion gear)로 형성되고, 상기 종동기어는 랙 기어(rack gear)로 형성되는 수평 유지 리프트 장치.

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